Определение электропроводности и константы диссоциации слабого электролита
Автор: Dezbery • Март 20, 2023 • Лабораторная работа • 5,335 Слов (22 Страниц) • 173 Просмотры
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ И КОНСТАНТЫ ДИССОЦИАЦИИ СЛАБОГО ЭЛЕКТРОЛИТА
1.1 Цель работы
Знакомство с методом определения электропроводностей растворов электролитов и расчет степеней и констант диссоциации электролитов.
1.2 Общие сведения
Растворы электролитов относятся к проводникам второго рода. При наложении электрического поля в растворе электролитов возникают направленные потоки ионов. Эти потоки обеспечивают электропроводность растворов.
Для измерения электропроводности достаточно измерить сопротивление. Сопротивление проводника - R прямо пропорционально его длине l и обратно пропорционально поперечному сечению S:
, (1.1)
где - удельное сопротивление проводника.
Величина, обратная удельному сопротивлению, называется удельной электропроводностью
, [Ом-1м-1] или [Смм-1] (1.2)
Для характеристики раствора электролита большое значение имеет эквивалентная электропроводность . Связь эквивалентной и удельной электропроводностей выражается формулой
, [(Смм2/кмоль)] (1.3)
Индексом внизу показывают объем, в котором содержится количество вещества эквивалента электролита 1 кмоль. Эквивалентная электропроводность зависит от концентрации раствора. С уменьшением концентрации она увеличивается и достигает некоторого предельного значения, называемой электропроводностью при бесконечном разбавлении и обозначаемого .
Согласно закону Кольрауша эквивалентная электропроводность при бесконечном разбавлении равна сумме подвижностей катиона и аниона данного электролита:
= к + а (1.4)
Степень диссоциации вычисляют по формуле:
(1.5)
Константу электролитической диссоциации можно вычислить на основании закона разведения Оствальда:
(1.6)
Заменяя в уравнении (1.6) величину на отношение эквивалентных электропроводностей, после преобразования получим:
(1.7)
Уравнение (1.7) позволяет вычислить константу диссоциации по данным электропроводности.
1.3 Приборы, посуда, реактивы
1. Cobra3 Chem-Unit 12153.00
2. Проводимость /температура электрод 13701.01
3. Магнитная мешалка, mini 47334.93 1
4. Магнитная мешалка, l = 15 мм 46299.01 1
5. Штатив, h = 750 мм 37694.00 1
6. Стеклянная колба, 150 мл
7. Мерные колбы, 250, 500, 1000 мл
8. Мерные пипетки, 1, 5, 25,100 мл
9. Аналитические весы, 120 г
10. Посуда для взвешивания,
11. Ложка,
12. Промывалка, 500 мл
13. Эксикатор 34126.00 1
14. Силиконовая мазь, 50 г 31863.00 1
15. Силикагель, гранулированный, 500 г 30224.50 1
16. Уксусная кислота (1 моль/л, 2 моль/л, 3 моль/л, 4 моль/л, 5 моль/л).
17. Дистиллированная вода.
1.4 Порядок выполнения работы
Экспериментальная установка приведена на рисунке 1.1.
Измерение электропроводности производят в растворах различных (обычно убывающих) концентраций. Преподаватель дает студенту задание, в котором указываются концентрации исследуемых растворов электролитов.
Из исследуемого раствора электролита СН3СООН (с2 = 1 моль/л)
...